Question

【題目】為了探究浮力大小跟哪些因素有關(guān)，某興趣小組的同學(xué)，用同一物體進(jìn)行了如圖所示的操作，并記下物體靜止時(shí)彈簧測力計(jì)的示數(shù)．圖乙中物體未放入前溢水杯裝“滿”了水，物體浸沒后，水全部溢出到旁邊的小燒杯中．溢出水倒入量筒后的情況如圖丁所示．

（1）為探究浮力的大小與液體密度的關(guān)系，應(yīng)選擇______兩圖，結(jié)論是______；

（2）該小組同學(xué)通過比較甲、乙兩圖中F1和F2的大小，得到“浮力大小與物體浸沒的深度有關(guān)”的結(jié)論，此結(jié)論是______（選填“正確”或“錯(cuò)誤”）的，理由是______．

（3）根據(jù)浮力的知識，由圖示信息可得：物體浸沒在水中時(shí)所受浮力的大小為______N；圖丙中鹽水的密度為______kg/m3．（g取10N/kg，水的密度為1.0×103 kg/m3）

（4）愛動(dòng)手的小明在經(jīng)歷上述探究實(shí)驗(yàn)后又制作了如圖戊裝置——“浮沉子”，將裝有適量水的小瓶瓶口向下，使其漂浮在大塑料瓶內(nèi)的水面上，將大塑料瓶密封后，用力擠壓塑料瓶后，小瓶下沉；小芳也學(xué)著做了一套該裝置，可用力擠壓大塑料瓶后，小瓶卻始終不能下沉，則可能的原因是______．（答出一種即可）

Answer 1

【答案】 甲 丙 當(dāng)排開液體體積相同時(shí)，液體密度越大，物體所受浮力越大 錯(cuò)誤 當(dāng)物體碰到容器底部，受到容器對它的支持力 0.5 1.2×103 小瓶內(nèi)的水太少（或大塑料瓶漏氣；或大塑料瓶內(nèi)氣體太多）

【解析】（1）為探究浮力的大小與液體密度的關(guān)系，應(yīng)控制物體排開液體體積相同，故選擇甲、丙兩圖，結(jié)論是當(dāng)排開液體體積相同時(shí)，液體密度越大，物體所受浮力越大。

（2）通過比較甲、乙兩圖中F1和F2的大小，得到“浮力大小與物體浸沒的深度有關(guān)”的結(jié)論，此結(jié)論是錯(cuò)誤的。因?yàn)楫?dāng)物體碰到容器底部時(shí)，受到容器對它的支持力。

（3）物體浸沒在水中時(shí)所受浮力的大小為F浮=G排=m排g=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×50×10-6m3=0.5N。

物體重力G=F浮+F拉=0.5N+1.5N=2N，

物體在鹽水中受到的浮力F浮′=G-F拉′=2N-1.4N=0.6N，

由F浮=ρ鹽水gV排得：鹽水的密度： .

（4）裝有水的小瓶瓶口應(yīng)向下放置大塑料瓶的水面上。在小瓶中放入的水要適量；水過少了，使小瓶子的重力偏小，會(huì)導(dǎo)致手捏大瓶時(shí)，小瓶可能不沉入水中。（或大塑料瓶漏氣；或大塑料瓶內(nèi)氣體太多）都不能使小瓶下沉。